底泥微生物在红树林生态系统中的作用
底泥微生物在红树林生态系统中的作用
李玫廖宝文
(中国林科院热带林业研究所,广州 510520)章金鸿
(广州市环境保护科学研究所,广州 510620)摘要微生物-营养物质-植物之间的紧密联系是红树林生态系统中营养物质保存和再循环的主要机制之一。生活在红树林落中的具有高生产力和高多样性的微生物落持续不断地将红树林凋落物转化成可被植物利用的氮、磷或其他营养物质。植物根系分泌物又为该系统中微生物和其他大型生物提供营养。本文综述了国外有关红树林生态系统中微生物的营养物质转化方面的研究结果,并且阐明了这些微生物对该系统生产力的重要贡献。为了更好地保护红树林生态系统,维持和恢复微生物系统是十分必要的。而为红树林幼苗接种促进植物生长的菌种将有利于受损红树林区域的重建和红树林的人工营造。关键词红树林固氮溶磷光合细菌硫酸盐还原
红树林属于什么生态系统
争。来自底泥和含氮有机化合物降解的硝酸盐可能被细菌转化成铵离子,然后又被细菌和植物所同化。这个过程使氮元素在该生态系统中得以保存[16,17]。在红树林生态系统中尽管无机氮转化的通量和速度是微小的,但还是有研究认为矿化作用和同化过程之间存在着紧密耦合[12]。已观察到废水流入红树林生态系统可使反硝化作用速率提高,表明反硝化作用速率和氮含量之间存在一定相关性。无论是在水生或陆生热带生态系统中,微生物落的氮循环通常都是一个非常有效过程[17]。红树林生态系统的恢复依赖于底栖微生物落和它们的保存状况以及生化环境[12]。在红树林的氮循环依赖于细菌的同时,细菌反过来也得益于它们与红树林植物的联系。有研究认为红树林植物根部渗出的营养物质可为生活在底泥和根际的细菌落所利用[12,18]。在红树林底泥中,较高的细菌活性与植物的存在密切相关:1)在印度红树林中,种有植物的底泥里参与氮元素转化的细菌数量比没种植物的多[19];2)在佛罗里达的红树林中有植物的底泥中固氮速率通常高于没种植物的地方[20];3)红树林底泥中高速率的硫酸盐还